ΕΠΙΣΤΗΜΗ - ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ
18/06/2025 | 13:53
Οι επιστήμονες αποκρυπτογράφησαν μετά από 50 χρόνια την προέλευση των μικροσκοπικών γυάλινων χαντρών που βρήκαν στη Σελήνη οι πρώτοι αστροναύτες
Οι επιστήμονες δεν σταματούν να ερευνούν το διάστημα και ειδικότερα τη Σελήνη. Έχουν πλέον τη δυνατότητα να αποκρυπτογραφούν δεδομένα που ως σήμερα δημιουργούσαν απορίες και να εξηγούν το παρελθόν, δίνοντας «εφόδια» για το μέλλον.
Δυο από αυτά είναι οι μικροσκοπικές, πορτοκαλί γυάλινες χάντρες που ανακαλύφθηκαν στη Σελήνη κατά την εποχή του διαστημικού προγράμματος Apollo της NASA καθώς και των συνεπειών που έχει η σεληνιακή σκόνη στον άνθρωπο.
Οι γυάλινες ηφαιστειακές χάντρες
Όταν οι αστροναύτες του Απόλλωνα πάτησαν για πρώτη φορά το πόδι τους στην επιφάνεια της Σελήνης, περίμεναν να βρουν γκρίζους βράχους και σκόνη.
Αυτό που δεν περίμεναν ήταν να ανακαλύψουν κάτι που φαινόταν σχεδόν μαγικό: μικροσκοπικές, λαμπερές πορτοκαλί γυάλινες χάντρες διάσπαρτες στο τοπίο της Σελήνης σαν μικροσκοπικά πετράδια.
Αυτές οι χάντρες, καθεμία μικρότερη από έναν κόκκο άμμου, είναι στην πραγματικότητα αρχαίες χρονοκάψουλες από την εποχή που η Σελήνη ήταν ηφαιστειακά ενεργή δισεκατομμύρια χρόνια πριν.
- Οι χάντρες σχηματίστηκαν πριν από περίπου 3,3 έως 3,6 δισεκατομμύρια χρόνια κατά τη διάρκεια ηφαιστειακών εκρήξεων στην επιφάνεια του τότε νεαρού δορυφόρου.
Η ιστορία αυτών των γυάλινων χαντρών ξεκινά με μια εκρηκτική ηφαιστειακή δραστηριότητα που θα ήταν εντυπωσιακή. Οι χάντρες σχηματίστηκαν όταν σεληνιακά ηφαίστεια εκτόξευσαν υλικό από το εσωτερικό στην επιφάνεια, όπου κάθε σταγόνα λάβας στερεοποιήθηκε αμέσως στο κρύο κενό που περιβάλλει τη σελήνη.
Φανταστείτε ηφαιστειακές εκρήξεις παρόμοιες με τα διάσημα σιντριβάνια λάβας της Χαβάης, αλλά να συμβαίνουν στο άερο περιβάλλον του διαστήματος.
Χωρίς ατμόσφαιρα που να τις επιβραδύνει ή καιρικές συνθήκες που να τις διαβρώνουν, αυτές οι μικροσκοπικές γυάλινες σφαίρες έχουν παραμείνει άθικτες για πάνω από τρία δισεκατομμύρια χρόνια.
Δείγματα 50 χρόνια στα εργαστήρια
Για πενήντα χρόνια, αυτά τα δείγματα παρέμειναν σε εργαστήρια περιμένοντας η τεχνολογία να καλύψει την επιστημονική περιέργεια.
Τώρα, οι ερευνητές μπόρεσαν επιτέλους να εξετάσουν το εσωτερικό των χαντρών χρησιμοποιώντας προηγμένες μικροσκοπικές τεχνικές που δεν υπήρχαν κατά την εποχή του Απόλλωνα.
Η ερευνητική ομάδα χρησιμοποίησε πολλαπλά εργαλεία αιχμής, όπως δέσμες ιόντων υψηλής ενέργειας και ηλεκτρονική μικροσκοπία, για να αναλύσει τις χάντρες χωρίς να τις καταστρέψει.
Έπρεπε να είναι εξαιρετικά προσεκτικοί για να προστατεύσουν τα δείγματα από την ατμόσφαιρα της Γης , η οποία θα μπορούσε να αλλοιώσει τα αρχαία ορυκτά στις επιφάνειές τους.
Αυτό που κάνει αυτές τις χάντρες τόσο επιστημονικά πολύτιμες είναι ότι διατίθενται σε διαφορετικά χρώματα και συνθέσεις, «αφηγούμενες» διαφορετικά κεφάλαια της ηφαιστειακής ιστορίας της Σελήνης.
- Ορισμένες χάντρες είναι λαμπερές πορτοκαλί, άλλες είναι γυαλιστερές μαύρες, και κάθε ποικιλία αποκαλύπτει πληροφορίες για διαφορετικούς τύπους εκρήξεων που σημειώθηκαν κατά τη διάρκεια εκατομμυρίων ετών.
Τα ορυκτά και η ισοτοπική σύνθεση των επιφανειών των σφαιριδίων χρησιμεύουν ως ανιχνευτές για τη διαφορετική πίεση, θερμοκρασία και χημικό περιβάλλον των σεληνιακών εκρήξεων πριν από 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια.
Οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι το στυλ της ηφαιστειακής δραστηριότητας άλλαξε με την πάροδο του χρόνου, παρέχοντας πληροφορίες για το πώς εξελίχθηκε το εσωτερικό της Σελήνης.
Όπως το περιέγραψε ποιητικά ο Ογκιόρε, η ανάλυση αυτών των χαντρών είναι «σαν να διαβάζεις το ημερολόγιο ενός αρχαίου σεληνιακού ηφαιστειολόγου». Κάθε μικροσκοπική σφαίρα περιέχει ενδείξεις για τις συνθήκες βαθιά μέσα στη Σελήνη κατά τη διάρκεια μιας εποχής που το ηλιακό μας σύστημα ήταν ακόμα νέο και δυναμικό.
Η σεληνιακή σκόνη είναι λιγότερο τοξική από την αστική ρύπανση
Καθώς η NASA ετοιμάζεται να στείλει αστροναύτες πίσω στο φεγγάρι για πρώτη φορά έπειτα από περισσότερα από 50 χρόνια, νέα έρευνα από το Πανεπιστήμιο Τεχνολογίας του Σίδνεϊ διαπιστώνει ότι η σεληνιακή σκόνη είναι λιγότερο επιβλαβής για τα ανθρώπινα κύτταρα των πνευμόνων από όσο φοβούνταν οι επιστήμονες προηγουμένως και σημαντικά λιγότερο τοξική από την κοινή ατμοσφαιρική ρύπανση στη Γη.
Η μελέτη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό «Life Sciences in Space Research», παρέχει καθησυχαστικά δεδομένα για τις επερχόμενες αποστολές Artemis, οι οποίες στοχεύουν στην εγκαθίδρυση μακροχρόνιας ανθρώπινης παρουσίας και μιας βάσης στο φεγγάρι. Οι ερευνητές διερεύνησαν στο εργαστήριο τις επιπτώσεις των προσομοιωτών σεληνιακής σκόνης στα ανθρώπινα κύτταρα των πνευμόνων και συνέκριναν τις επιπτώσεις με εκείνες των αιωρούμενων σωματιδίων που συλλέχθηκαν από έναν πολυσύχναστο δρόμο στο Σίδνεϊ.
Η έρευνα επικεντρώθηκε σε λεπτά σωματίδια σκόνης (≤2,5 μικρόμετρα), τα οποία παρακάμπτουν τις φυσικές άμυνες του σώματος και διεισδύουν βαθιά στις κατώτερες αεροφόρους οδούς των πνευμόνων. Η μελέτη χρησιμοποίησε δύο διαφορετικούς τύπους πνευμονικών κυττάρων, που αντιπροσωπεύουν τις ανώτερες (βρογχικές) και κατώτερες (κυψελιδικές) περιοχές του πνεύμονα.
Σύμφωνα με τα αποτελέσματα της έρευνας, ενώ η σεληνιακή σκόνη μπορεί να λειτουργήσει ως φυσικός ερεθιστικός παράγοντας, ωστόσο δεν προκάλεσε τη σοβαρή κυτταρική βλάβη ή φλεγμονή που παρατηρήθηκε από την αστική σκόνη της Γης.
Στις αποστολές Apollo, όπου τα μέλη του πληρώματος αντιμετώπισαν αναπνευστικά προβλήματα, η κύρια οδός έκθεσης συνέβη έπειτα από δραστηριότητα έξω από το διαστημόπλοιο. «Όταν οι αστροναύτες ξαναμπήκαν στη μονάδα προσγείωσης, η λεπτή σκόνη που είχε προσκολληθεί στις διαστημικές τους στολές αιωρήθηκε στην καμπίνα και στη συνέχεια εισπνεύστηκε, οδηγώντας σε αναπνευστικά προβλήματα, φτέρνισμα και ερεθισμό των ματιών», εξηγεί η επικεφαλής ερευνήτρια και υποψήφια διδάκτωρ του Πανεπιστημίου Τεχνολογίας του Σίδνεϊ, Μικαέλα Σμιθ.
Τα ευρήματα της έρευνας υποδεικνύουν ότι «ενώ η σεληνιακή σκόνη μπορεί να προκαλέσει κάποιο άμεσο ερεθισμό στις αεροφόρους οδούς, δεν φαίνεται να αποτελεί κίνδυνο για χρόνιες, μακροχρόνιες ασθένειες όπως η πυριτίαση, η οποία προκαλείται από υλικά όπως η σκόνη πυριτίου».
Ενώ τα ευρήματα μειώνουν έναν κρίσιμο παράγοντα κινδύνου, η NASA εξακολουθεί να λαμβάνει σοβαρά υπόψη την απειλή της έκθεσης σε σκόνη. Η Μικαέλα Σμιθ, η οποία πρόσφατα επισκέφθηκε το Διαστημικό Κέντρο Τζόνσον της NASA στο Χιούστον, περιγράφει για τις νέες μηχανολογικές λύσεις που σχεδιάζονται: «Αυτό που σχεδιάζουν τώρα είναι οι στολές να είναι συνδεδεμένες στο εξωτερικό του ρόβερ. Ο αστροναύτης θα ανεβαίνει και θα κατεβαίνει από το εσωτερικό και η στολή δεν θα μπαίνει ποτέ μέσα, γεγονός που εμποδίζει την σκονισμένη στολή να μολύνει το εσωτερικό περιβάλλον της καμπίνας».
Με πληροφορίες από livescience, Μαρκ Τόμσον και ΑΠΕ-ΜΠΕ, Μαρία Κουζινοπούλου
